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将海底淤泥及碱渣土、粉煤灰改良为种植土的实用技术

 技术概况:
本项目研究采用室内分析,钵容器混合配比筛选、建立试验区及示范区等方式,通过定点、定位测量及现场调查等方法,结合土壤物理、化学和植物生理、生化测定等技术手段,研究技术方案可行。掌握了三种废弃物在混合掺拌条件下理化特征及变化规律,对混合物在不同条件下对植物的作用做了较准确的判断。
该成果表明三种废弃物混合后对园林植物的生长不会造成危害,三者经合理配伍,灌溉脱盐改良后,种植白蜡、臭椿、木槿等十多种树木以及早熟禾、结缕草、月季、地被菊等多种草本、花卉植物,通过三年的观察,全部植物生长正常。取得明显的生态、经济、社会效益。结合上述,该课题研究方向正确,选题明确,技术可行,成果显著,将碱渣工程土、粉煤灰与海湾泥作为新土源,具有创新性。该课题研究的研究在国内国外尚属首次,其技术水平已达到国际先进水平。
技术原理:
一、基本原理
海湾泥具有土壤的基本性质,但含盐最高、粘粒含量高、无土壤结构,利用粉煤灰改变海湾泥中粘粒含量比例,提高渗透性,有利于脱盐和改变海湾泥孔径大小的比例以及水盐运动;掺拌碱渣土,一方面可改变海湾泥的通透性,更主要的是利用碱渣中丰富的活性Ca2+,使其有利于土壤结构的形成和防治混合基质脱盐后的碱化。碱渣土制备原理主要是粉煤灰中SiO2 .Al2O3 .Fe2O3 .CaO等物质在潮湿环境能与碱渣中的Ca(OH)2等发生反应,生成一系列水化产物-凝胶,从而改变碱渣的物理化学性质。
二、技术关键
1、海湾泥吹填、脱水;
2、碱渣物理性质的改变,即碱渣土的制备、脱水;
3、粉煤灰、碱渣土与海湾泥的掺拌比例;
4、浅密式排盐工艺;
5、三种物质混合基质即"新土源"的脱盐、控盐、培肥熟化。
适用范围 :
废弃物(碱渣、粉煤灰、海湾泥)资源化、产业化、园林绿化、盐碱地开发利用、海防林建设等领域。
技术指标 主要技术指标及条件
一、技术指标
物理性质:质地为粘壤土,容重1.1~1.3(g/cm3),渗透系数为n×10-4-n×10-3cm/sec,孔隙度50~58%;
化学性质:CEC为15-20me/100g±,pH<8.3,全盐含量<0.3%,碱化现象明显减弱,040cm内无碱化现象,土壤胶体吸附的Na+量大大减少,土壤中Ca2+/Na+>3.0,各重金属含量至少符合土壤环境质量三级标准。
二、条件要求
废弃物市场的整顿、国家和地方政府给予适当的资金支持、废弃物综合利用相关优惠政策的落实、废弃物处理的场地建设。
主要设备及运行管理
一、主要设备
搅拌设备、翻倒设备、低位真空设备、运输设备、浅密式排盐设备(包括波纹盲管)等,传送带、发电机、挖掘机、推土机、拖拉机、圆盘耙、旋耕犁等农机具。
二、运行管理
吹填、熟化(冻溶、干湿交替、掺拌和自然淋洗几个阶段在土场需一年左右的时间:由于气候雨量的因素,在应用于绿化工程之前,需在绿地工程现场(已做完地下工程)进行晒垡和进一步熟化及自然脱盐阶段,大约需要1个月时间,然后可直接用于秋植,或用于转年春植。上述全部生产过程需要大约一年半到2年时间。"新土源"工艺过程要求在使用时有脱盐及生物改良等过程,使其本身的土壤微生物活性提高,并使其在海底阶段沉积的有机物得到分解。在此基础上进行循环生产,预计2年为一个循环周期。